Pokročilé vzory vláken

Optimalizace kódu v Javě

Pavlos Kosmetatos

Lead Engineer @Wealthyhood

Základy fondů vláken

Vytváření vláken je nákladné!

Fondy vláken:

Znovu využívají existující vlákna
Kontrolují počet souběžných vláken
Jsou spravovány prostřednictvím rozhraní ExecutorService

Vytváření fondů vláken

// Fixed thread pool with 4 threads
ExecutorService fixedPool = Executors.newFixedThreadPool(4);


// Cached thread pool that grows as needed
ExecutorService cachedPool = Executors.newCachedThreadPool();


// Single-threaded executor
ExecutorService singleExecutor = Executors.newSingleThreadExecutor();

Odesílání úloh

ExecutorService executor = Executors.newFixedThreadPool(4);

// Submit a task with no return value
executor.execute(() -> System.out.println("Simple task"));

// Submit a task with a return value (Callable)
Future<Integer> future = executor.submit(() -> {
    Thread.sleep(1000);
    return 42;
});

// Get result from Future (blocks until complete)
int result = future.get();

Ukončení executorů

// Signal shutdown, but continue running existing tasks
executor.shutdown();


// Wait for termination (with timeout)
boolean terminated = executor.awaitTermination(5, TimeUnit.SECONDS);


// Force immediate shutdown, canceling running tasks
executor.shutdownNow();

CompletableFuture

CompletableFuture
Součást concurrency API Javy od verze Java 8
Moderní přístup k asynchronnímu programování
Lze dokončit ručně nebo prostřednictvím Function
Umožňuje řetězení operací pomocí callbacků
Funguje s explicitními fondy vláken i bez nich

Vytváření CompletableFuture

// Run async with default executor
CompletableFuture<Void> runAsync = 
    CompletableFuture.runAsync(() -> performTask());


// Supply async with custom executor
ExecutorService executor = Executors.newCachedThreadPool();
CompletableFuture<String> supplyAsync = 
    CompletableFuture.supplyAsync(() -> fetchData(), executor);

Řetězení operací

CompletableFuture<String> future = CompletableFuture
    .supplyAsync(() -> fetchUserData(userId))
    .thenApply(data -> extractUsername(data))
    .exceptionally(ex -> "Unknown user");

// Access to result when ready
future.thenAccept(result -> System.out.println(result));

Pojďme procvičovat!

Optimalizace kódu v Javě